非相干衍射成像的光子统计与信噪比
光学
2020-08-27 v1
摘要
强度干涉术是天文学中众所周知的方法。近来,一种称为非相干衍射成像(IDI)的相关方法被提出,将 X 射线荧光辐射的强度关联用于确定样品中发射原子的三维排布。本文讨论影响 IDI 的固有噪声源,并推导一个模型来估计信噪比(SNR)对每像素光子计数、时间相干性(或模式数)以及成像物体形状的依赖关系。在二维与三维中进行了仿真以验证模型预测。我们发现与相干成像方法相反,更高强度与更高探测计数并不总是对应更大 SNR。而且,更大且更复杂的物体通常产生更差的 SNR,尽管测得计数更高。此处发展的框架应是对未来实验设计的宝贵指导。
引用
@article{arxiv.2005.03389,
title = {Photon statistics and signal to noise ratio for incoherent diffraction imaging},
author = {Fabian Trost and Kartik Ayyer and Henry Chapman},
journal= {arXiv preprint arXiv:2005.03389},
year = {2020}
}